Sedemindvajsetletna Teja Potočnik je doktorsko raziskavo spremenila v zagonsko podjetje Nanomation. Njena ekipa razvija tehnologijo za avtomatizirano izdelavo polprevodniških naprav iz nanomaterialov, za razvoj pa je doslej zbrala približno milijon evrov.
Medtem ko se svetovne tehnološke velesile borijo za prevlado v proizvodnji čipov, del odgovora na omejitve sedanje tehnologije prihaja tudi iz laboratorijev v Cambridgeu. Mlada slovenska znanstvenica Teja Potočnik tam razvija programsko platformo, ki bi lahko pospešila uporabo novih materialov v polprevodniški industriji.
Njena tehnologija avtomatizira izdelavo elektronskih komponent iz nanomaterialov. Postopki, ki so jih morali raziskovalci doslej izvajati ročno in z izjemno natančnostjo, lahko s pomočjo računalniškega vida potekajo hitreje in bolj zanesljivo.
Kot je Potočnik pojasnila za Forbes Slovenija, njena sedemčlanska ekipa že preizkuša prvi prototip, do rešitve, pripravljene za prodajo, pa jih čaka najmanj še leto dni.
Ko silicij dosega svoje meje
Današnji čipi večinoma temeljijo na siliciju, njihova zmogljivost pa se je desetletja povečevala predvsem z zmanjševanjem tranzistorjev. Takšno pomanjševanje se približuje fizikalnim omejitvam, zato raziskovalci iščejo materiale, ki bi omogočili zmogljivejšo in energijsko učinkovitejšo elektroniko.
Med njimi so grafen, ogljikove nanocevke, kvantne pike in druge strukture, velike le nekaj nanometrov. Njihova vključitev v proizvodnjo je zahtevna, saj je treba posamezne delce najprej natančno prepoznati, izmeriti in povezati v elektronsko vezje.
»Ti imajo večji razpon lastnosti, zato lahko ustvarjajo boljše čipe, pri čemer jih ni treba pomanjševati,« je prednosti nanomaterialov za Forbes Slovenija opisala Potočnik.
Njena platforma LithoTag uporablja posebne oznake na polprevodniški podlagi ter programsko opremo za računalniški vid. Sistem določi položaj nanomaterialov in omogoči avtomatizirano načrtovanje elektronskih komponent. Evropski patentni urad jo je zaradi tega razvoja leta 2025 uvrstil med deset finalistov svetovne nagrade za mlade izumitelje. Izbrana je bila med približno 450 kandidati.
Od doktorske raziskave do podjetja
Potočnik je del srednješolskega izobraževanja opravila na Drugi gimnaziji Maribor, nato pa je študirala materiale na Univerzi v Manchestru. Doktorski študij je nadaljevala na Univerzi v Cambridgeu, kjer se je ukvarjala z nanofabrikacijo in iskala način, kako ročno delo pri izdelavi prototipov nadomestiti z avtomatiziranim postopkom.
Cambridge ji je pomagal financirati in prijaviti prvi patent, katerega lastništvo si deli z univerzo. Pozneje je s sodelavci prijavila še tri patente, ki so v njihovi lasti.
Leta 2022 je med doktorskim študijem ustanovila podjetje Nanomation. Podjetje danes deluje samostojno, za razvoj in testiranje pa uporablja laboratorije ter opremo Univerze v Cambridgeu. Podporo je prejelo tudi v okviru univerzitetnih podjetniških programov. Cambridge Enterprise Nanomation opisuje kot podjetje, ki želi z avtomatizacijo omogočiti širšo uporabo nanomaterialov v polprevodniški industriji.
Prvi prototip in približno milijon evrov kapitala
Ekipa je pred nekaj meseci dokončala prvi prototip, ki temelji na nanožicah. Trenutno ga preizkuša, prvi rezultati pa so po navedbah Potočnik spodbudni. Programsko opremo že uporabljajo na več britanskih univerzah in raziskovalnih ustanovah, predvsem pri razvoju prototipov elektronskih naprav iz novih materialov. Podjetje sodeluje tudi z industrijskimi partnerji.
Nanomation je za razvoj doslej zbral približno milijon evrov. Približno polovico predstavljajo zasebne naložbe, drugo polovico pa javna sredstva. Novo investicijsko rundo načrtujejo prihodnje leto, dolgoročni cilj ekipe pa je vzpostavitev lastne proizvodnje.
Če bodo preizkusi uspešni, bi lahko tehnologija iz Cambridgea pomagala odpraviti eno največjih ovir pri uporabi nanomaterialov: prehod iz raziskovalnih laboratorijev v ponovljivo in dovolj obsežno industrijsko proizvodnjo.
